用FIFO實(shí)現(xiàn)超聲測(cè)厚系統(tǒng)A／D與ARM接口設(shè)計(jì)

采樣時(shí)。通過(guò)程序使能TOUTl，TOUT2輸出為1。此時(shí)采樣時(shí)鐘脈沖與TOUTl，TOUT2相與后被分別送入AD9283的時(shí)鐘輸入ENCODE和CY7C4621的寫(xiě)時(shí)鐘輸入WCLK。此時(shí)A／D開(kāi)始工作，A／D將轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送至自己的輸出口D0～D7。當(dāng)寫(xiě)使能為低、WEN2為高的時(shí)候，A／D輸出口上的數(shù)據(jù)在WCLK的上升沿被依次寫(xiě)入FIFO。A/D和FIFO每來(lái)一次脈沖，便完成一次模／數(shù)轉(zhuǎn)換并把數(shù)據(jù)順序存入FIFO。CY7C4261的數(shù)據(jù)最大儲(chǔ)存容量是16 KB，在完成了1 6 KB次轉(zhuǎn)換之后，CY7C426l將不能再存入新的數(shù)據(jù)，此時(shí)存儲(chǔ)器滿標(biāo)志輸出低電平(在未滿時(shí)輸出高電平)。把此信號(hào)接到S3C2410的外部中斷EINTl上，利用它由高到低的變化產(chǎn)生中斷，以表明一組數(shù)據(jù)采集完成。
在中斷中，ARM首先迅速關(guān)閉采樣脈沖信號(hào)(使TOUTl和TOUT2)的輸出為0，停止A／D和FIFO的工作。ARM外部時(shí)鐘信號(hào)CLKOUTO與FIFO的讀輸入RCLK接在一起，ARM每執(zhí)行一次I／O讀操作，cLKOUT0便向RCLK發(fā)出一脈沖。把FIFO讀使能和WEN2置為低，同時(shí)連續(xù)執(zhí)行16 K次I／O讀操作，數(shù)據(jù)便依次從CY7C4261送入S3C2410系統(tǒng)，整個(gè)數(shù)據(jù)采集工作就此完成。在進(jìn)行每一次數(shù)據(jù)的采集前，將CY7C4261先復(fù)位，把S3C24-10的nRSTOUTl配置為通用輸出口，給CY7C4261的RS引腳輸入一個(gè)不小于10 ns的低脈沖，即在ARM的nRSTOUTl引腳輸出一個(gè)低脈沖。這樣可以更充分地保證FIFO的讀、寫(xiě)指針的穩(wěn)定。

4 數(shù)據(jù)采集流程
超聲波測(cè)厚系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集工作流程主要包括ARM初始化、輸入激勵(lì)脈沖、使能外部中斷、時(shí)鐘送入A／D、FIFO、等待中斷。停止A／D及FIFO，ARM讀數(shù)據(jù)，復(fù)位FIFO。流程圖如圖4所示。

5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)實(shí)際設(shè)計(jì)在基于ARM的超聲波無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)中，采用FIFO可以使高速A／D與ARM處理器之間得到很好的無(wú)縫連接，解決兩者之間不匹配的問(wèn)題。通過(guò)軟件設(shè)置，可以靈活調(diào)整A／D，F(xiàn)IFO及ARM的操作時(shí)序，調(diào)試簡(jiǎn)便，保證了數(shù)據(jù)采集的安全可靠。該接口電路簡(jiǎn)單，靈活高效，具有很高的應(yīng)用價(jià)值。